数字化勘测设计范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了数字化勘测设计范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

数字化勘测设计范文1

地图在许多水利工程设计中有着重要的作用,数字化测图技术为快速精准成图提供了便捷。数字化测图是以计算机为重要核心,在外连输入输出设备硬件、软件的条件下,通过计算机对地形空间数据进行处理得到数字地图。数字化测图具有其不可替代的优点:第一,点位精度高。其地物地形点的平面位置不受展绘误差和测定误差影响,由于原始数据的精度毫无损失,可以获得高精度的测量成果。第二,改进了作业方式。数字测图使野外测量实现自动记录、自动解算处理、自动成图,自动化的程度高,出错的概率小,绘图的地形图精确、规范。第三,便于图件的更新。借助于计算机技术,数字地形图可以通过变更数据快速的得到修改后的图件。第四,方便成果的深加工利用。数字化测图的成果是分层存放,不受图面负载量的限制,从而便于成果的加工利用,比如:CASS软件图层中,将水系、房屋、道路等存于不同的层中,通过打开或关闭不同的层可得到所需的各类专题图,供水利工程的规划和设计使用[2]。

数字地图成图的主要方法有:①原图数字化。在水利工程中,有些单位经费比较困难,有的是由于受到时间限制,而又需要用到数字地形图时,就可以充分地利用现有的地形图采取计算机+数字化仪+绘图仪+数字化软件的方法,在很短的时间内获得数字化的地图成果。②航测数字成图。当一个测区很大时,可以利用数字摄影机所获得的数字影像内业通过专门的航测软件,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。③地面数字测图。在水利工程的规划设计中常需要比例尺较大些的地图,采用地面数字测图的方法就可以实现,且所得到的数字地图精度高、便于修改。实施数字化测图也要注意以下问题:第一,进行野外数据采集时,测点密度应尽量满足水利工程渠系建筑物规划的需要;地貌部分较破碎时,野外采点应密一些,便于计算机处理数据时能正确反映地貌。第二,野外测点应准确反应各类重要地物,如水系、道路、桥梁、居民地等。第三,带状地形图横向范围应比实际大一些,一般需超出设计渠线50~150m,为渠线摆动留有余地。第四,当山区水平梯田较多时,野外采样点应尽量反映实际情况,较平坦的平原地区野外采样点一般选间隔在50~100m。

2关于设计监理制推行

水利工程勘测设计阶段是水利实施的重要阶段,容易出现的问题包括:勘测资料精度差,对具体情况调查不详,水文、地质、气象资料收集不全;设计人员责任心不强,业务水平低,设计方案质量差;各专业、工程部位、部门之间衔接不流畅,甚至脱节;图纸会审制度不规范,校核人员专业水平有限等,严重影响了水利施工工程的质量。实施设计监理制,能对设计的全过程进行控制与监督,促进设计单位提高其设计质量,从而提高水利工程质量[3]。

设计监理工作首先要求双方签订监理合同,明确监理范围、内容和责权。其次,依据监理合同,组建现场监理机构,机构人员包括总监理工程师、监理工程师、监理员和其他工作人员。第三,编制项目监理规划,设计监理机构就是派驻在水利工程项目中,由监理单位管理的负责履行委托设计监理合同的组织机构。监理机构的基本职责与权限是根据监理合同划定的,一般包括下列各项工作:核查并签发勘测设计用图及资料;审批勘测设计单位提交的各类设计文件;监督、检查工程勘测设计进度;主持协调勘测设计合同各方之间的关系。总监理工程师应负责全面履行监理合同中所约定的监理单位的职责,主持编制监理规划,制定监理机构规章制度,确定各部门职责分工及各级监理人员职责权限,调整并调换不称职的监理人员,审批勘测设计单位提交的施工总体布置、施工组织设计,主持处理合同违约、变更和索赔,主持勘测设计合同实施中的协调工作,要求勘测设计单位撤换不称职或不宜在本工程工作的人员,审核质量保证体系文件并监督其实施。监理工程师应按照总监理工程师所授予的职责权限工作,对总监理工程师负责,参与编制监理规划,预审勘测设计单位提交的施工总体布置、施工组织设计,协助总监理工程师协调各方之间的工作关系。

数字化勘测设计范文2

信息化测绘是当前测绘事业发展和地理资源共享中的热点问题和重点问题,其建设主要体现在技术和服务。我国的经济持续健康发展和国防建设都离不开测绘和地理信息产业的发展,电力勘测设计企业作为市场主体之一,是我国社会主义经济社会发展的重要组成部分,其发展也离不开信息化测绘。发展是前进性与曲折性的统一,发展的前途是光明的、道路是曲折的,发展不是一蹴而就的,需要一个长期的过程,电力勘测企业中信息化测绘的发展也同样如此,其需要一个长期过程进行开发、规划、建设和完善。

一、信息化测绘的内涵及基本特征

(一)内涵

信息化测绘是以数字化的测绘体系作为基础,并且是由多个学科交叉融合发展而来的。信息化测绘能够快速地获取和更新地理空间数据,能够实现一体化和智能化的管理,并且还能够实现地理空间数据资源的整合和增值。信息化测绘是一个整体,包含许多部分,如:虚拟现实技术、卫星重力检测技术、地理信息摄取技术和卫星定位导航技术等。

(二)基本特征

信息化测绘的基本特征主要有以下五点:(1)存在功能取向,即从测绘产品生产为主转变为地理空间数据综合服务为主。(2)在不违反国家相关法律的基础上,可以将以往传统测绘工作中的原始可测量图像作为产品在网络上进行,使得用户可以真正成为自主创造的大众测量员。(3)需要利用海陆空等一切能够进行快速观测的技术和运作方式,以实现数据和动态的实时更新。(4)提供多元化的服务,即由于当前IT网络的发展和无线通讯技术的普及使得社会的空间信息传播概念越来越小,测绘服务的方式也随之发生变化,能够通过互联网的应用,实现任何人只需访问一个界面就能够在任何地点和任何时间享受到信息数据的服务。(5)改变以往信息化测绘中专业化生产供给专业用户使用的情形,而是满足社会大众使用,拥有广泛的大众用户使用群体,实现了真正的社会化应用。

二、信息化测绘条件下的电力勘测设计

(一)信息化测绘条件下电力勘测设计的特点

信息化测绘条件下电力勘测设计存在其自身独有的特点,第一是信息内容广泛,即电力设施与空间信息和非空间信息均有所交织;第二是空间分辨率和几何精度均较高,即信息化测绘条件下的电力勘测设计能够满足电力勘测空间分辨率米级、分米级甚至厘米级的要求和几何精度几分米、几厘米甚至几毫米的要求,能够满足地形图的比例尺为1:2000或1:500;第三是信息老化速度较快,即当前我国处于快速发展的时期,基础建设的变化发展较快,作业区的空间形态和属性信息的变化都非常迅速,并且要求分辨率较高,导致作业区域的空间信息老化速度较快,信息需求大使得信息更新的压力巨大;第四是任务繁重但时间紧迫,即随着当前我国国民经济的持续健康发展,人们对电力的需求量越来越大且需求迫切。

(二)信息化测绘条件下电力勘测设计存在的问题

矛盾具有普遍性,要求承认矛盾、分析矛盾和积极寻找正确的方法来解决矛盾。信息化测绘条件下的电力勘测设计由于其发展还不够成熟和完善,因此存在一定的问题,对于这些问题,我们应承认、分析并寻找正确的方法解决。信息化测绘条件下电力勘测设计存在的问题有以下三个:(1)保障服务层次低。多数情况下信息化测绘只是发挥基本的辅助作用,而支撑作用和提升作用发挥则极少,尤其是提升作用。(2)电力勘测设计企业内部管理不到位导致集成化程度低。电力勘测设计缺乏统一平台,其只能够满足局部需求。此外,各个内部系统之间还存在升级状况不齐等问题,使得许多数据无法实现共享,更无法实现整合,造成了企业人员在工作过程中的重复输入等问题,严重降低工作效率。(3)企业信息系统之间协调管理不合理。协调管理不合理导致各专业间的信息资料同步不够及时,严重影响电力勘测设计的进度。此外,企业所使用的设计软件不尽相同,且软件开发商也不同,导致最终无法达到统一接口的标准,造成信息交换费用浪费、信息交换周期的延长和信息交换效率的低下。

(三)信息化测绘条件下电力勘测设计信息化建设的主要任务

发展具有普遍性和永恒性,要求用发展的眼光来看待问题。要实现信息化测绘条件下电力勘测设计的发展,其中信息化建设是必不可少的。信息化建设的主要任务之一是将全新的信息技术应用到电力勘测设计的外业勘测中,将原有的成熟技术和现有的新兴技术相结合,实现继承和发展,达到提高电力勘测数据采集率和加快电力勘测数据数字化、智能化进程的目标。信息化建设的主要任务之二是将一体化的勘测设计体现于电力勘测设计的内业设计中,使标准的工作模式成为综合信息的载体,提升电力勘测的质量和效率。信息化建设的主要任务之三是提升电力测绘服务保障的层次,增加电力产品的内在附加值,提高其信息化管理的能力。信息化建设的主要任务之四是加快信息化发展步伐,统一电力勘测设计业务管理的软件,并支持异地分布式的电力管理设计,实现电力工程文档的自动化管理。信息化建设的主要任务之五是积极建立电力勘测企业的公共资源库,共享重复使用的业务环节,避免电力资源的重复开发,达到提升电力资源利用率的目的。

数字化勘测设计范文3

近年来,三维设计在各个工程设计单位已经逐步普及开来,但是三维设计的推广过程依然存在不少问题,比如三维设计与二维设计的融合、全生命周期管理的应用等。为了加强同行之间的交流,提升工程设计水平和能力,一批工程设计与建设单位倡议成立了ECIDI/Bentley中国工程软件研究中心,目前会员单位已经有20多家。该中心会定期举办交流活动,本次论坛就是其中之一。

“三维设计的全面落地不是单靠一两家设计单位就可以做到了,需要一个完整的生态系统,换而言之,需要能覆盖工程三维设计全过程的软件生态环境、建设与运营全过程的标准环境和应用环境。生态系统到位了,三维设计自然也就很容易普及了。”中国电建华东勘测设计研究院有限公司副总工程师、IT总监王金锋告诉本报记者。

中国电建华东勘测设计研究院有限公司(以下简称华东院)在三维设计方面无疑走在同行的前列。据王金锋介绍,华东院目前拥有一支80多人的IT队伍,其中专门推广三维设计的部门――工程数字中心就有50多人,在同行中这是很少见的。华东院工程数字中心还与Bentley公司合作,基于Bentley的三维工程设计、协与管理软件进行二次研发,推出自己的三维协同设计平台,有效解决了工程三维协同设计平台“最后一公里”的问题。比如,GeoStation就是华东院基于Bentley的三维工程设计软件重点研发的软件产品,其集数据管理、地址建模、分析计算、二维出图、土木设计等模块于一体,极大地扩展了Bentley软件的功能。

值得一提的是,由于已经全面普及三维设计,华东院从中收获了明显的收益,包括提高工作效率、减少差错率等,这是很多局部应用三维设计的单位梦寐以求但很难实现的。据记者了解,很多单位在引入三维设计的初期,由于不熟练以及二维和三维的并行而使得设计人员工作负担加重,降低效率,从而加大成本。

“现在华东院设计项目的三维普及率已经达到了100%。实际上,无论业主是否要求数字化交付,我们都会采用三维设计。因为与采用二维设计相比,三维设计能提高我们30%的工作效率,同时差错率也能减少90%以上,如此明显的好处让设计人员不用也难。”王金锋表示。

目前,华东院数字工程中心开发的这些软件不仅本单位在用,还输出到其他单位,比如中南勘测设计研究院有限公司等。更为难得的是,在推广三维设计的过程中,华东院还形成了自己的方法论,即“一个平台、一个模型、一个数据结构”。王金锋介绍说,所谓“一个平台、一个模型、一个数据结构”就是无论二维、三维都基于同一个软件平台上、采用同样的数据模型,采用同样的数据结构。

“这套方法论也是我们的经验总结。因为这可以确保信息传递的顺畅进行,保证多专业之间的顺利协同,还有利于进行版本控制,包括模型的修改和文件的一致性等。”王金锋说。

谈及华东院在三维设计方面的下一步计划,王金锋表示,除了进一步扩充和完善三维设计平台外,未来他们会加快与同行业交流以共同完善三维设计生态圈,借此加快三维设计的普及及工程项目全生命周期管理的应用。

数字化勘测设计范文4

关键词:水电站;GIS智能监控系统;智能汇控柜;计算机监控系统;开关站LCU 文献标识码:A

中图分类号:TM564 文章编号:1009-2374(2015)29-0127-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.29.064

随着现代计算机技术、电力电子和通讯技术的飞速发展,基于数字化、网络化二次设备的综合自动化系统在变电站的应用越来越多,基于IEC61850的数字化智能变电站应用也越来越广泛,在此基础上发展起来的变电站GIS(气体绝缘开关)智能监控系统的应用也越发成熟。针对国内水电站,不论从技术连接还是从管理归属角度,GIS开关站都属于水电站不可分割的一部分,但同时又相对独立,目前GIS智能监控系统的应用并不十分普遍。大部分水电站GIS的监控仍然普遍采用全厂共用一套计算机监控系统进行统一监视和控制,且多年来的运行经验证明是稳定、可靠的。随着智能变电站技术的推广使用,其部分优势也逐步在少量水电站的GIS监控中得以体现,由此发展而来的GIS智能监控技术在部分电站逐步推广。

1 GIS监控模式介绍

目前,国内水电站并存的开关站GIS监控有以下三种模式:

1.1 传统的开关站LCU监控模式(方案一)

该模式基于全厂计算机监控系统,在GIS开关站设置一套独立的现地控制单元(开关站LCU),GIS采用传统的汇控柜模式接线。与开关站相关的所有监视信息,包括GIS开关设备,继电保护及自动装置,交、直流电源系统等的状态和报警信息,均通过LCU的输入模板进行采集,并统一由监控系统处理,同时通过输出模板直接控制到断路器、隔离开关等被控对象,同期选线和合闸等功能由安装在开关站LCU上的同期装置统一完成,与GIS汇控柜有关的接线均采用硬接线连接。

该监控模式为目前的主流控制模式,在中国电建集团成都勘测设计院设计的大部分电站均采用了该模式,包括雅砻江干流上已投产的锦屏一级、锦屏二级、官地、桐梓林水电站、大渡河上的瀑布沟电站,均采用了常规监控系统和GIS汇控柜方式进行设计。

1.2 水电站GIS智能监控模式(方案二)

该模式以智能控制、监视、测量一体化的GIS智能控制柜为核心,同时结合分布式500kV GIS保护,通过通信网络实现与保护、监控主机连接实现500kV GIS保护、控制、监视、测量功能的分布式系统。该系统主要由后台机、网络设备以及前端的智能汇控柜和分布的保护装置等构成。开关站相关的监视信号均通过GIS智能汇控柜内的智能模件进行采集上送,智能汇控柜包括现地柜和智能柜两部分,前者主要安装开关电机、接触器、操作模拟等传统回路,后者布置智能装置、操作箱和交换机等,两柜并柜安装,通过插接端子连接,将传统汇控柜内的二次测控与GIS监控结合起来,优化了部分操控回路,减少了传统回路中大量电缆。开关的远方控制和同期功能也通过智能装置完成。本GIS智能控制系统内部采用61850规约,并通过通信装置经规约转换与远方的计算机监控系统交换信息。调度需要的直采直送信息也通过该通信装置传递到计算机监控系统上送。对各开关的控制,是通过电站计算机监控系统厂站层负责发操作命令,并负责监视GIS设备状态,GIS智能控制系统则负责完成操作的软件闭锁、操作过程、同期及设备状态的反馈,同时在智能汇控柜保留完整的硬接线闭锁功能。

目前中国电建集团成都勘测设计院设计的电站中,只有溪洛渡电站、大岗山电站采用了此模式,此外,三峡地下电站、向家坝等巨型水电站也采用了该模式。但上述电站均保留了传统的开关站LCU,用于采集开关站的一些公用信息以及必要的一些500kV系统关键量“直采直送”重要信号。

1.3 全数字式智能GIS监控模式(方案三)

在水电站全盘采用数字化变电站模式,也是基于面向61850规约的一种尝试。该模式在第二种模式的基础上更进一步,基于一、二次设备的全面智能化,从前段采集到后台处理均基于光纤构架,从CT、PT回路到开关量输入等均统一采集,各保护、测控装置、操作机构等应用系统均通过通信方式完成输入输出,闭锁回路也采用通信方式完成。系统由合并单元(前端CT、PT采集单元)、智能终端单元(跳闸输出单元)、保护装置、智能测控装置、交换机网络以及后台设备等组成,统一组成智能汇控柜。跨间隔的开关操作闭锁功能通过通信完成,不再保留硬接线闭锁,本间隔的闭锁仍保留硬接线。与监控系统的分工及通信与第二种模式基本类似。

该模式目前在电网智能变电站的应用十分广泛,但中国电建集团成都勘测设计院设计院设计的水电站尚无使用案例,已经投运的湖北葛洲坝水电站改造项目和正在实施的由中国电建集团成都勘测设计院设计院设计的猴子岩电站部分采用了该模式(一次设备尚未完全智能化,例如500kV电子式CT/PT在水电站尚无使用

案例)。

2 三种方案的比较

2.1 方案一

2.1.1 优点:(1)全厂采用同一套监控系统,对全厂的监控有完整、可靠的保证,系统之间不存在规约转换、对上级调度完全满足“直采直送”的要求;(2)同一套监控系统便于维护方便、减少备件和运行管理成本;(3)前端采用硬接线连接,不依赖于通信网络,可靠安全;(4)整体设备费用较方案二略低。

2.1.2 缺点:(1)二次回路硬接线复杂,尤其是前端汇控柜系统具有较复杂逻辑的操作回路和闭锁回路,容易出现接线错误;(2)前端电缆较多,设备较多,占地面积相对较大;(3)一次和二次设备之间的联调复杂、费力;(4)电缆接线复杂,设计院工作

量大。

2.2 方案二

2.2.1 优点:(1)为今后推行61850数字化电站打好了基础。优化了二次回路和结构,减少了硬接线,从而节约了电缆等设备投资以及相应的施工投资,对于大型开关站优点更为突出;(2)减少了开关站LCU的采集量,节约了同期装置,简化了回路;(3)由于回路减少,占地面积可适当减少;(4)联调在出厂前完成,现场调试工作量减少;(5)设计院工作量减少。

2.2.2 缺点:(1)全厂采用了两套监控系统,一定意义上破坏了系统的完整性。与调度间的通信经过了转换环节,是否能取得电网调度认可需进一步核实;(2)由于是两套系统,对运行维护增加了成本,同时两个系统间有冗余设置的一些功能;(3)虽然监控系统的配置和电缆节约了一定的成本,但由于增加了一套独立系统,总体造价比方案一偏高;(4)水电站有应用业绩的相关系统厂商较少。

2.3 方案三

2.3.1 优点:(1)优点同方案二,但接线更为简化,占地更为减少,调试更为方便;(2)提供了系统间更好的交互性、提高信息化管理水平;(3)基于通信和组态软件的联锁功能比传统硬接点联锁方便和简单;(4)缩小了与互感器的电气距离,减轻了互感器的负载;(5)由于优化了大量接线,与传统的方案一比较,造价不会更高。

2.3.2 缺点:(1)对网络的依赖性较强,大量使用交换机;(2)由于无较多的水电站应用业绩,系统运行是否稳定、与系统的接口是否存在隐患等不确定因素;(3)需一次设备配套使用智能装置,根据开关站的规模,投资或许增大;(4)其他同方案二。

3 水电站GIS监控模式选择的建议

综合上述比较,三种监控模式各有其优缺点。针对各水电站GIS的监控模式选择,若出于经济、实用和可靠方面的考虑,传统的方案一是较好的选择。若考虑今后数字化发展趋势,简化设计回路,减少占地面积,敢于在水电站数字化进程中做有益尝试,可选择方案三。由于方案二属于一种过渡方案,部分冗余的接线和配置反而使系统复杂化,尤其对于中、小规模水电站使用的意义不大,建议不必考虑。

4 结语

数字化勘测设计范文5

【关键词】现代化测绘技术;公路勘测

随着电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术飞速发展测绘技术也由传统的平板手工绘图到数字化制图、再发展到航测技术、遥感技术等。测绘科技的日新月异,使得测绘技术人员作业方式有了多种选择。公路程工程一般分为三个主要环节:(1)公路工程选线勘测和设计(2)施工测设技术与质量控制(3)管理与维护。本文主要是对测绘技术在公路中应用展开介绍:

一、线路选线及可研方案论证

选线可以结合1:10000或1:5000的航测图进行粗选,然后到现场踏勘,再进行地质勘察和可研分析,定出初步最优线路走向方案。

二、测绘技术在公路工程中的应用

公路工程测量一般分为勘测设计和施工两个阶段,其中前期勘测主要包括平面控制量(包括选点、埋石、静态观测、解算、检验等)、高程控制测量、地形图测绘、纵横断面测量和后面的施工放样测量等内容。

(一)平面控制测量

1、平面控制测量首选静态GPS。

美国卫星导航定位系统(GPS)与我国的北斗卫星导航系统(Compass)、俄罗斯格洛纳斯系统(GLONASS)、欧洲伽利略系统(Galileo)并称为当今天世界四大主流导航系统。其中我国的北斗卫星导航系统于2012年12月正式对我国及周边地区提供实时服务。

GPS与传统的测量仪器比较其主要技术优点:

(1)测站之间无需通视。

(2)定位精度高。一般双频GPS接收机基线解精度为:±3mm+1ppm,而一般全站仪的标称精度为±2mm+1ppm,GPS测量精度与全站仪相当,但随着距离的增长,GPS测量优越性愈加突出,特别是在公路勘测工作中。

(3)观测时间短。采用GPS布设控制网时每个测站上的观测时间一般在30~40min左右,采用快速静态定位方法,观测时间更短。

(4)操作简便。GPS测量的自动化程度很高,观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。

(5)全天候作业。GPS观测可在任何地点,任何时间连续地进行,一般不受天气状况的影响。具体技术要求按《工程测量规范GB50026—2007》(见表1)。

2、利用光电测距技术(现主要使用全站仪)导线测量的方式加密控制点。然后再进行地形图碎步测绘等工作。一般采用闭合导线或者附合导线的测量方法,特殊情况才采用支导线,但支导线的站数一般不能超过两个测站。具体技术要求如下表所示:《工程测量规范GB50026—2007》(见表2)

(二)高程控制测量

1、高程控制测量首选为水准仪。现在主流的水准仪标称精度一般为1KM往返中误差为1mm,也有更高精度的为0.3mm,具体按公路等级及工程技术要求。现在主要是使用电子水准仪+数字条码尺、也可以用光学水准仪+测微器+铟瓦尺的方式等精密设备进行高程控制测量,主要技术要求如下: 《工程测量规范GB50026—2007》和《国家水准测量规范》(见表3)。

2、次选全站仪的三角高程法。但这种测量方式精度一般只能达到四等、五等水准等级。主要技术要求如下: 《工程测量规范GB50026—2007》(表4)。

3、静态GPS高程测量标称精度为±5mm+1ppm,但在静态控制测量时控制点尽量与多些水准点重合,这样可以获得该地区的大约高程模型,得出的高程也会相应准确。

(三)地形图测绘和纵、横断面测量

公路勘测一般为带状地形图。按公路工程常用的比例尺有1:500、1:1000、1:2000,具体按工程精度要求,根据线路走向测绘出带状地形图和测量纵、横断面。常用的测绘方法有:(1)全站仪数字化测图、(2)GPS实时动态测量、(3)航空摄影测量。各种测量方法参考相应的地形图测量规范,然后断面测量按相关工程测量规范要求进行测量。

(四)工程施工放样测量

公路线型分为平曲线、竖曲线两个主要部份,而平曲线主要线型分为直线、圆曲线、缓和曲线三种,这三种主要线型不同组合构成了各种公路线型,如公路环岛、匝道等。结合卡西欧FX-5800P计算器,编好相应的程序,可以直接计算整条线路各桩号中边桩的坐标等等。

1、平面放样

桩基础部份主要使用全站仪放线、路基部份可以使用RTK或者全站仪,路面施工部份主要使用全站仪定好中边桩。

2、高程测量

高程测量一般宜采用水准测量,按相应该的水准测量技术规范指导测量。

三、公路测量技术发展方向与前景

随着空间技术、计算机技术、信息科学、遥感和地理信息系统等的发展,逐步形成的一门多学科交叉、跨学科的综合科技领域。现代测绘学是一门新兴的空间信息科学技术,是应用系统的方法、现代化的手段,在对空间信息的生成和管理过程中用于科学研究、行政管理、法律运作和技术工作的空间数据进行获取和管理中所采用的所有学科的综合体,是涉及到空间数据的量测、分析、管理和显示的一门现代化的综合技术手段和方法。其主体是遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)三门既相互独立又密切联系的科学技术,统称为“3S”技术。“3S”技术的集成即“3S一体化”是现代测绘学发展的重要方向。

四、结束语

公路的勘测设计过程要以国家和社会的经济收益来作为一个基本的依据,要结合工程所在地的自然条件进行详细的勘察设计。其中的测量工作是公路工程项目的一项最基础的工作环节。要保证设修建的道理经济性好并且保证合理,首先要做的就是公路路线的勘测。根据测量的结果来绘制公路的所经过地区的地形图,为下一步的公路施工提供参考和依据。特别是“3S”技术是未来测绘技术的主要方向,是测绘迈向数字化、信息化、知能化的关键环节。只有不断提高现化测绘技术水平,提高服务保障能力,才能造福于民,造福于国家。

参考文献:

[1]杨厚波.公路工程独立高等控制网建立的方法[J].中南公路工程,2009(03).

数字化勘测设计范文6

[关键词]道路勘测设计 教学时效性 教学质量

[中图分类号] [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)012-0050-02

道路勘测设计是工科院校土木工程路桥专业必选的专业基础课程。路、桥作为三维带状空间结构物,其勘测设计工作是基础。因此,该课程的教学效果将直接影响学生未来的基本专业素质。

道路勘测设计课程教学有课堂教学、室内课程设计和野外实习三个方面,全部讲授完需要60~70学时。同时,随着科技的发展,还要对计算机辅助软件进行深入讲解。而当前道路勘测设计课程课时数在逐渐减少,华南农业大学道路勘测设计计划理论课时仅为48学时,另加一周课程设计使得教学内容增加与课时数减少的矛盾日趋严重,因此,有必要对道路勘测设计课程教学的时效性进行探讨,以确保教学质量。

一、道路勘测设计课程的结构特征

(一)涉及内容多,知识面广

道路勘测设计课程有公路与城市道路两大体系,分别包括平面设计、纵断面设计、横断面设计三部分,另外还有平面交叉设计和立交设计等,涉及内容较多。该课程学习前要具备测量学、道路工程制图、工程力学、土力学、工程地质及水文地质等专业知识,后续将与路基路面工程、桥梁工程、公路施工组织与概(预)算等专业课程紧密相连,知识面广。

(二)实践性强

道路勘测设计是一门实践性很强的课程,它研究道路的走向、起伏,与工程实际紧密相关,开展实践教学尤为重要。

(三)影响长远

道路勘测设计课程是路桥工程设计、施工的基础,如果该知识欠缺,则工程后续工作将无法进行,就更谈不上具体道路和桥梁的设计和施工。

二、道路勘测设计课程教学现状

笔者结合自己及相关兄弟院校道路勘测设计课程的教学实际,将该课程教学现状的特点归纳如下。

(一)学生缺乏足够重视

由于道路勘测设计是开课时间较早的专业课程之一,涉及规范条文多,没有类似数学、力学等课程系统性及逻辑性的理论和计算。同时,该课程设计细节多、内容杂,使得学生在学习中有些无所适从,加之学生对工程实践和认识的缺乏,在不清楚实际工作要求情况下,增加了对专业课程的理解和把握的难度。因此,学生大多数缺乏学习主动性,态度不够重视。

(二)教学方法偏保守

传统课程的教学是,教师口头讲授并结合板书绘图和计算演示。如道路勘测设计课程按传统教学,表现为平铺直叙、按部就班、照本宣科,学生通常感到杂乱无章、摸不着头脑。同时,由于道路勘测设计课程实践性强,教学过程中如缺乏大量工程实例和有效直观的演示,学生对该课程内容难有深刻的认识和理解,实践设计也无从下手。当前,虽然大多数高校采用多媒体教学,弥补了部分缺陷,但仍存在教学课件设计普遍缺乏良好的情境创设、课堂互动性少、学生学习积极性不高等问题。教学重理论、轻实践、课程设计和野外实习时间短、学生锻炼机会少,使得学生对土木工程师的责任感缺乏深刻认识。

(三)与其他专业课缺乏良好结合

道路勘测设计课程虽然主要是讲述道路的几何线性,但在设计选线和定线过程中需要考虑水文、地形、地质等外界环境因素的影响。因此,道路勘测设计课程在讲授过程中要充分考虑测量学、土力学、工程地质及水文地质等专业课程。

三、道路勘测设计教学的时效性研究

“教学的时效性”是指教师要遵循、掌握教学活动的客观规律,从而投入最少的时间和精力,取得最大的教学效果,其核心问题即教学效率的问题。

(一)大学教学时效性的表现

大学教学时效性实现的前提就是由“要我学”变为“我乐学”,通过引导学生自主学习,激发和培养学生的学习兴趣。

对于大学时效性教学,教师要因“学”施教,其“教”的有效性取决于“学”的效果,而教师作为学生学习的指导者和引路人,应该利用多种教学形式、合理的教学内容、科学的教学过程,再经过有效衔接,促进学生时效性学习;而学生作为时效性教学的另一个行为主体,其探究学习、自主学习、合作学习是关键,要由“学会”转变到“会学”。因此,教师和学生要充分互动,运用课堂教学过程促进学生能力提高,提高学生的自主、探究、合作、实践的能力。

(二)道路勘测设计课程教学时效性的构建

1.整合教学内容,优化教学过程

道路勘测设计课程教学内容整合首先表现在培养目标整合上,使学生紧跟当前的技术进步。首先,应结合培养目的,对道路勘测设计中所涉及的教学知识点进行有机整合,让学生了解自己在学什么,并将运用何处。其次,应对教学进程进行整合,结合教学进程调整教材的章节顺序。如可以把“道路平面设计”、“道路纵面设计”及“道路横断面设计”中,关于“内业设计”、“绘图”的内容安排在“道路曲线测设”中教授,这既有利于教学的循序渐进,也有利于学生系统地了解道路设计的步骤,从而掌握道路设计的整体过程。再次,实践环节整合,将实践教学环节的野外实习融入课程设计中。道路勘测设计课程设计紧密结合野外实习实际地形,将课程设计内容提前布置给学生,分组进行,组内合作探讨选线、定线过程,然后独自完成一段全过程设计。课程设计应采用小组汇报和教师评价方式,以锻炼学生的综述表达能力,同时使学生充分认识到怎样才能设计出一条技术上可行、经济上合理的线形。

2.优化课堂时间分配,提高课堂效率

道路勘测设计课程头绪多、内容杂,应深入研究该课程的内在结构,理顺其相关联系,形成贯穿全课程路线设计的主线,对课堂时间进行优化分配,以提高课堂效率。

教学时数是有限的,对理论课时进行科学合理分配是增强教学有效性的关键因素之一。道路勘测设计课程重点为道路的平、纵、横断面设计及其选线和定线,突出难点为平面设计的曲线要素、坐标计算、横断面的超高和加宽、纵断面高程、土石方调配,应针对这些重点、难点问题,结合知识内在联系,进行详细讲解。而对汽车行驶理论、动力性能、行车视距公式推导等可简略带过,甚至不讲。

3.教学手段多样化,加强课堂互动

多样化的教学手段和教学方法,可以激发学生的求知欲望。教学手段的多样化一方面表现在教师对新的教学技术手段的应用,使信息以最佳的方式呈现出来。在教学过程中,笔者为丰富道路勘测设计课堂内容,使学生有更直观、清晰的认识,经常借助多媒体展示实际设计成果,通过实际的设计任务和设计图使学生产生直观认识;课堂上,强调学生遇到问题可随时举手提问,增强教与学的互动性。教学手段多样化另一方面表现在因材施教上,如在讲解山区越岭线布局,解决垭口选择及过岭标高选择、垭口两侧路线展线等问题时,对于垭口概念比较抽象模糊,不容易理解,无法将学生带到山区现场实地考察,因此,在授课时笔者自带了某公路工程越岭线的设计实例,制作成对应的课件进行讲解,取得了良好效果。

(三)道路勘测设计课程教学时效性的评价

为了解道路勘测设计课程教学时效性革新的效果,应引入以学评教的教学体系,使教师更多地关注学生在课堂上可能出现的反应,并思考如何应对,从而提高课堂教学质量。评价内容包括学生反应、学生认可度、学生对老师教学内容的认可度。为此,笔者随机调查了在校及已毕业的路桥专业学生各30人,以问卷形式进行抽样调查,共收回问卷56份,其中在校学生30份试卷全部收回,毕业学生反馈调查试卷收回26份。调查结果表明,教学时效性改革效果明显,新的教学方法有效。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 杨永红,姜艺,虞将苗,等.中美土木工程专业道路勘测设计课程教学对比研究[J].高等建筑教育,2012,21(3):66-71.

[2] 於永和.大土木工程专业《道路勘测设计》课程教学改革探讨[J].高教论坛,2006,8(4):52-53.

[3] 孙国富,冯,刘运通.道路勘测设计课程的数字化教学改革[J].高等建筑教育,2006,15(2):74-78.